CN103556453A - 一种碳纳米管导电真丝的制备方法 - Google Patents
一种碳纳米管导电真丝的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103556453A CN103556453A CN201310559185.5A CN201310559185A CN103556453A CN 103556453 A CN103556453 A CN 103556453A CN 201310559185 A CN201310559185 A CN 201310559185A CN 103556453 A CN103556453 A CN 103556453A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- real silk
- carbon nanotube
- tube
- carbon nano
- silks
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Artificial Filaments (AREA)
- Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
Abstract
一种碳纳米管导电真丝的制备方法,经过真丝脱胶、碳纳米管纯化、酸氧化改性、真丝碳纳米管高温浸泡等实现。本发明利用碳纳米管作为抗静电剂,碳纳米管具有优良的金属导电性及优良的吸附性能,能均匀吸附在真丝上,制备的导电真丝导电性能优良,真丝经碳纳米管处理后,体积比电阻可达0.00816Ω.cm~0.03470Ω.cm,而未处理真丝体积比电阻为∞,因此处理后真丝导电性能有极大提高。
Description
技术领域
本发明涉及纺织技术领域,特别是涉及功能纤维领域,具体是一种碳纳米管导电真丝的制备方法。
背景技术
蚕丝纤维是一种由18 种氨基酸组成的蛋白质纤维,纤维条干均匀、柔软、纤细。其独特的化学组成、三角形截面和多微孔网状结构,决定了蚕丝纤维自然高雅、光泽柔和、染色性好、吸湿透气、能吸收紫外线辐射、与人体肌肤具有良好的亲和性、对皮肤病具有辅助疗效等优异的服用性能,被誉为“纤维皇后”。蚕丝纤维是电的不良导体, 经过摩擦会产生静电, 且能长时间保持产生的静电,这给纺纱带来困难, 也难于提高纱支支数。
导电蚕丝在各个产业、科学领域有广泛的应用。例如抗静电丝绸可防吸尘、防缠绕、防粘贴人体;抗静电地毯可防电击、防吸附灰尘;抗静电手套可防电击;抗静电滤袋可防孔眼堵塞、粉尘爆炸;抗静电无尘衣可防尘、防设备损坏等;防爆工作服可防静电火花引起的爆炸;导电纤维可作为电磁波屏蔽材料,防电磁波影响。导电纤维作为一种特种纤维,在纺织品开发和应用上将大有作为,必将收到良好的经济效益和社会效益。
如何消除蚕丝纤维在加工过程中的静电现象,一直困扰着人们。导电长丝是一种性能优良的永久性抗静电材料,虽已发明了导电性锦纶、涤纶等长丝。但这类导电长丝不仅生产工艺复杂, 价格昂贵, 而且与蚕丝相比, 质地较硬, 染色, 织造困难。目前,有一些生产导电真丝的方法,例如使用防静电剂,能将蚕丝纤维比电阻降至108Ω.g/cm2,但需要复杂的工艺配制抗静电剂;也有通过金属盐吸附络合的,如利用含硫还原剂及银盐等金属盐制备导电真丝,但有一定污染;另有一些化学方法,如利用各种接枝剂、交联剂使金属化合物吸附覆盖在纤维表面等,但此类方法操作复杂。到目前为止,尚无利用碳纳米管制备导电真丝的研究报道。
发明内容
鉴于以上现有技术存在的问题,本发明的目的是提供一种碳纳米管导电真丝的制备方法,该方法利用碳纳米管作为碳素,只需低浓度,便可显著提高真丝导电性。碳纳米管在真丝表面分布均匀,利于碳纳米管与静电荷直接接触,通过形成的导电通路进行导电。
本发明所述的一种碳纳米管导电真丝的制备方法,依次通过以下步骤实现:
(1)将真丝放入质量百分比浓度为10%的纯碱溶液中,浴比为1:40,调节pH为9.5~10,90℃下浸泡1小时,然后洗净、烘干即得脱胶真丝;
(2)将碳纳米管置于体积比浓度为65%~68%的硝酸溶液中搅拌浸泡3小时,离心、过滤后,洗涤至pH接近于7,烘干即得纯化碳纳米管;
(3)将纯化碳纳米管置于体积比为3:1的硫酸和硝酸混合液中,60℃下超声处理3小时,离心后分离出碳纳米管,重复加水离心、去除上清液3~5次,抽滤、烘干得酸氧化改性碳纳米管;
(4)将酸氧化改性碳纳米管加水,使其质量百分比浓度为0.02%~0.1%,超声处理10min~30min,调节pH为2.0~3.5,然后升温至50℃~80℃,加入脱胶真丝,浴比为1:400~1:700,震荡0.5h~2.0h,洗涤干燥后即得导电真丝。
本发明与已有技术相比有如下优点:
本发明利用碳纳米管作为抗静电剂,碳纳米管具有优良的金属导电性及优良的吸附性能,能通过物理化学吸附的方法很好地均匀吸附在真丝上,制备的导电真丝导电性能优良,真丝经碳纳米管处理后,体积比电阻可达0.00816Ω.cm ~ 0.03470Ω.cm,而未处理真丝体积比电阻为∞,因此处理后真丝导电性能有极大提高。
具体实施方式
以下实施例所述超声处理,均采用昆山市超声仪器有限公司生产的高功率数控超声波清洗器(KQ-400KDB型、超声频率20KHZ~40KHZ、超声功率400W、加热功率600W)
实施例1
(1)将真丝放入质量百分比浓度为10%的纯碱溶液中,浴比为1:40,调节pH为9.5~10,90℃下浸泡1小时,然后洗净、烘干即得脱胶真丝;
(2)将碳纳米管置于体积比浓度为65%~68%的硝酸溶液中搅拌浸泡3小时,离心、过滤后,洗涤至pH接近于7,烘干即得纯化碳纳米管;
(3)将纯化碳纳米管置于体积比为3:1的硫酸和硝酸混合液中,60℃下超声处理3小时,离心后分离出碳纳米管,重复加水离心、去除上清液3次,抽滤、烘干得酸氧化改性碳纳米管;
(4)将酸氧化改性碳纳米管加水,使其质量百分比浓度为0.02%,超声处理10min,调节pH为2.0~3.5,然后升温至50℃,加入脱胶真丝,浴比为1:400~1:700,震荡0.5h,洗涤干燥后即得导电真丝。所得碳纳米管导电真丝的体积比电阻为0.01818Ω.cm~0.03037Ω.cm。
实施例2
(1)将真丝放入质量百分比浓度为10%的纯碱溶液中,浴比为1:40,调节pH为9.5~10,90℃下浸泡1小时,然后洗净、烘干即得脱胶真丝;
(2)将碳纳米管置于体积比浓度为65%~68%的硝酸溶液中搅拌浸泡3小时,离心、过滤后,洗涤至pH接近于7,烘干即得纯化碳纳米管;
(3)将纯化碳纳米管置于体积比为3:1的硫酸和硝酸混合液中,60℃下超声处理3小时,离心后分离出碳纳米管,重复加水离心、去除上清液4次,抽滤、烘干得酸氧化改性碳纳米管;
(4)将酸氧化改性碳纳米管加水,使其质量百分比浓度为0.07%,超声处理20min,调节pH为2.0~3.5,然后升温至60℃,加入脱胶真丝,浴比为1:400~1:700,震荡1.0h,洗涤干燥后即得导电真丝。所得碳纳米管导电真丝的体积比电阻为0.00816Ω.cm~0.02927Ω.cm。
实施例3
(1)将真丝放入质量百分比浓度为10%的纯碱溶液中,浴比为1:40,调节pH为9.5~10,90℃下浸泡1小时,然后洗净、烘干即得脱胶真丝;
(2)将碳纳米管置于体积比浓度为65%~68%的硝酸溶液中搅拌浸泡3小时,离心、过滤后,洗涤至pH接近于7,烘干即得纯化碳纳米管;
(3)将纯化碳纳米管置于体积比为3:1的硫酸和硝酸混合液中,60℃下超声处理3小时,离心后分离出碳纳米管,重复加水离心、去除上清液5次,抽滤、烘干得酸氧化改性碳纳米管;
(4)将酸氧化改性碳纳米管加水,使其质量百分比浓度为0.1%,超声处理30min,调节pH为2.0~3.5,然后升温至80℃,加入脱胶真丝,浴比为1:400~1:700,震荡2.0h,洗涤干燥后即得导电真丝。所得碳纳米管导电真丝的体积比电阻为0.02324Ω.cm~0.03396Ω.cm。
Claims (1)
1.一种碳纳米管导电真丝的制备方法,其特征在于依次通过以下步骤实现:
(1)将真丝放入质量百分比浓度为10%的纯碱溶液中,浴比为1:40,调节pH为9.5~10,90℃下浸泡1小时,然后洗净、烘干即得脱胶真丝;
(2)将碳纳米管置于体积比浓度为65%~68%的硝酸溶液中搅拌浸泡3小时,离心、过滤后,洗涤至pH接近于7,烘干即得纯化碳纳米管;
(3)将纯化碳纳米管置于体积比为3:1的硫酸和硝酸混合液中,60℃下超声处理3小时,离心后分离出碳纳米管,重复加水离心、去除上清液3~5次,抽滤、烘干得酸氧化改性碳纳米管;
(4)将酸氧化改性碳纳米管加水,使其质量百分比浓度为0.02%~0.1%,超声处理10min~30min,调节pH为2.0~3.5,然后升温至50℃~80℃,加入脱胶真丝,浴比为1:400~1:700,震荡0.5h~2.0h,洗涤干燥后即得导电真丝。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201310559185.5A CN103556453B (zh) | 2013-11-12 | 2013-11-12 | 一种碳纳米管导电真丝的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201310559185.5A CN103556453B (zh) | 2013-11-12 | 2013-11-12 | 一种碳纳米管导电真丝的制备方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103556453A true CN103556453A (zh) | 2014-02-05 |
CN103556453B CN103556453B (zh) | 2015-06-17 |
Family
ID=50010789
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201310559185.5A Expired - Fee Related CN103556453B (zh) | 2013-11-12 | 2013-11-12 | 一种碳纳米管导电真丝的制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN103556453B (zh) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107541934A (zh) * | 2017-09-04 | 2018-01-05 | 西南大学 | 用nmmo水溶液制备导电蚕丝织物 |
CN107190510B (zh) * | 2017-06-22 | 2018-05-18 | 西安工程大学 | 基于碳纳米管的高导热柔性发热丝的制备方法 |
CN109594329A (zh) * | 2019-01-25 | 2019-04-09 | 嘉兴学院 | 一种导电苎麻纤维及其制备方法 |
BE1027637B1 (de) * | 2020-06-20 | 2021-05-05 | Univ Jiaxing | Verfahren zur Herstellung leitfähigen Ramiefaser |
CN113930963A (zh) * | 2021-10-29 | 2022-01-14 | 达利(中国)有限公司 | 一种经纳米咖啡碳材料整理的真丝暖感面料的制备方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101016659A (zh) * | 2007-01-26 | 2007-08-15 | 东华大学 | 一种含碳纳米管的Lyocell纤维的制备方法 |
CN101085863A (zh) * | 2007-07-05 | 2007-12-12 | 上海扬泽纳米新材料有限公司 | 导电复合材料及其制备方法 |
TW201120274A (en) * | 2009-05-27 | 2011-06-16 | Arkema France | Method of manufacturing a multilayer conductive fibre by coating-coagulation |
-
2013
- 2013-11-12 CN CN201310559185.5A patent/CN103556453B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101016659A (zh) * | 2007-01-26 | 2007-08-15 | 东华大学 | 一种含碳纳米管的Lyocell纤维的制备方法 |
CN101085863A (zh) * | 2007-07-05 | 2007-12-12 | 上海扬泽纳米新材料有限公司 | 导电复合材料及其制备方法 |
TW201120274A (en) * | 2009-05-27 | 2011-06-16 | Arkema France | Method of manufacturing a multilayer conductive fibre by coating-coagulation |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
石娟等: "导电真丝的准备及其性能研究", 《丝绸》 * |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN107190510B (zh) * | 2017-06-22 | 2018-05-18 | 西安工程大学 | 基于碳纳米管的高导热柔性发热丝的制备方法 |
CN107541934A (zh) * | 2017-09-04 | 2018-01-05 | 西南大学 | 用nmmo水溶液制备导电蚕丝织物 |
CN109594329A (zh) * | 2019-01-25 | 2019-04-09 | 嘉兴学院 | 一种导电苎麻纤维及其制备方法 |
BE1027637B1 (de) * | 2020-06-20 | 2021-05-05 | Univ Jiaxing | Verfahren zur Herstellung leitfähigen Ramiefaser |
CN113930963A (zh) * | 2021-10-29 | 2022-01-14 | 达利(中国)有限公司 | 一种经纳米咖啡碳材料整理的真丝暖感面料的制备方法 |
CN113930963B (zh) * | 2021-10-29 | 2024-02-13 | 达利(中国)有限公司 | 一种经纳米咖啡碳材料整理的真丝暖感面料的制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN103556453B (zh) | 2015-06-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103556453B (zh) | 一种碳纳米管导电真丝的制备方法 | |
CN102936835B (zh) | 一种纳米银抗菌真丝的制备方法 | |
KR101233818B1 (ko) | 그래핀이 처리된 섬유의 제조 방법 | |
CN105484016A (zh) | 一种石墨烯复合导电纤维的制备方法 | |
CN109183408B (zh) | 一种层层自组装阻燃棉织物及其制备方法 | |
CN102121192A (zh) | 一种弹性导电复合纤维及其制备方法 | |
CN106521927A (zh) | 一种超疏水织物及其制备方法 | |
CN108867031B (zh) | 一种提高石墨烯在棉织物上附着量与导电性的方法 | |
CN103981719A (zh) | 一种聚苯胺二氧化钛防紫外导电织物的制备方法 | |
CN106854832A (zh) | 一种基于石墨烯层层组装的柔性导电防水织物及其制备方法 | |
CN109944066A (zh) | 一种石墨烯抗静电织物及其制备方法 | |
CN103590158A (zh) | 一种新型镀银纤维 | |
CN105887464A (zh) | 一种多功能自清洁纺织品的整理方法 | |
CN109853243B (zh) | 一种赋予织物负离子保健功能的整理方法 | |
CN113737344B (zh) | 一种抗菌除臭氨纶包覆纱 | |
CN107268265B (zh) | 一种高效持久多功能纺织品的整理方法 | |
CN104911894B (zh) | 一种表面亲水涤纶的微波辅助醇解方法 | |
CN105714552B (zh) | 一种硫化铜/涤纶复合导电纤维的制备方法 | |
Shahidi et al. | Preparation of multifunctional wool fabric using chitosan after plasma treatment | |
CN112030554A (zh) | 一种防辐射透气抗菌面料 | |
CN105714404B (zh) | 一种硫化亚铜/pet复合导电纤维的制备方法 | |
CN108729211B (zh) | 石墨烯改性抗菌纤维的制备方法及制备得到的石墨烯改性抗菌纤维和纱布 | |
CN203700650U (zh) | 一种防静电防紫外线纤维织物 | |
CN116254699A (zh) | 一种基于双官能化氮化硼抗菌纺织品及其制备方法 | |
Wei et al. | Study on the Aging Mechanism of Down Fiber Under the Daily Washing and Drying Conditions |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20150617 Termination date: 20171112 |